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      發(fā)現(xiàn)將人類與果蠅分開的基因
      
			
      
				2019-05-25 11:49:59
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      確定動物復雜性的基因 - 或者是什么使人類比果蠅或海膽更加復雜 - 已經(jīng)首次被確定。一種動物細胞如何比另一種動物中的類似細胞復雜得多的秘密機制似乎是由于蛋白質及其控制細胞核中“事件”的能力。該研究由生物化學家Colin Sharpe博士及其在樸茨茅斯大學的同事發(fā)表在PLoS One上。
      

      發(fā)現(xiàn)將人類與果蠅分開的基因
      

      夏普博士說：“大多數(shù)人都認為哺乳動物，尤其是人類，比蠕蟲或果蠅更復雜，而不知道為什么。這個問題長期困擾著我和其他人。
      

      “復雜性的一個常見衡量標準是動物中不同細胞類型的數(shù)量，但對遺傳水平如何實現(xiàn)復雜性知之甚少?；蚪M中基因的總數(shù)不是驅動因素，這個值在多細胞動物，所以我們尋找其他因素。“
      

      Sharpe博士和MRes學生Daniela Lopes Cardoso從九種動物的基因組中查詢了大量數(shù)據(jù) - 從人類和獼猴到線蟲和果蠅，并計算了每種基因在遺傳水平上的差異。
      

      他們發(fā)現(xiàn)少數(shù)蛋白質與其他蛋白質和染色質相互作用更好，染色質是細胞核中DNA的包裝形式。
      

      “這些蛋白質似乎是動物復雜程度極大的優(yōu)秀候選者，”夏普博士說。
      

      “我們期望識別與DNA直接相互作用的基因以調節(jié)其他基因，但事實并非如此。相反，我們確定了與'染色質'相互作用的基因。
      

      “我們的結果表明，某些蛋白質相互作用的能力增強，從而調節(jié)細胞核中染色質的動態(tài)組織，作為動物復雜性的一個組成部分。”
      

      他說，結果很重要，因為生物醫(yī)學科學家依靠通過在動物身上研究它來更好地理解人類疾病。雖然這具有價值，但是潛在的擔憂是動物模型可能過于簡單而無法使用，在較簡單的動物中看到的結果可能與更復雜的動物中發(fā)生的結果無關。
      

      了解動物在基因水平上的組織方式的固有差異以及這種解釋的限制，將為生物醫(yī)學提供更合理的動物模型選擇。
      

      Sharpe博士和研究小組之前的研究發(fā)現(xiàn)，一個基因產(chǎn)生的蛋白質背后存在三個因素 - NCoR - 在復雜的動物如人類中比較多樣化，例如海膽：
      

      基因重復，盡管基因組中的基因總數(shù)沒有顯著變化，但一些特定基因重復一次或多次，例如海膽中有一個NCoR基因，人類中有兩個。
      

      單個基因通常會產(chǎn)生多種蛋白質。將基因與蛋白質連接起來的信使RNA(mRNA)可以通過“剪接”進行處理，以產(chǎn)生一系列不同的mRNA，每種mRNA編碼一種相關但不同的蛋白質。例如，海膽基因僅產(chǎn)生一種類型的RNA，而在人類中，NCoR2基因產(chǎn)生超過30種，并且每種基因可能具有不同的功能。
      

      大多數(shù)蛋白質由具有特定功能的結構域組成。Sharpe博士和研究小組發(fā)現(xiàn)，NCoR的領域數(shù)量從海膽中的一個增加到人類中的三個。
      
			

			
        
      
			
      
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